[实用新型]一种海冰表面温度测量装置及测量设备

说明书

本实用新型公开了一种海冰表面温度测量装置及测量设备。其中装置包括：测温模块、图像采集模块和数据处理模块；所述测温模块用于测量海冰的表面温度信息；所述图像采集模块用于采集视场范围内海冰的表面图像信息；其中，所述图像采集模块的视场范围覆盖所述测温模块的测量范围；所述数据处理模块分别与所述测温模块和所述图像采集模块连接；所述数据处理模块用于根据所述表面温度信息和所述图像信息获取所述海冰的表面特征。本实用新型提供技术方案实现了海冰表面特征的特定面积的准确测量，提高了测量精度和空间分辨率。

技术领域

本实用新型实施例涉及极地和海洋监测技术，尤其涉及一种海冰表面温度测量装置及测量设备。

背景技术

在极区，海冰隔离了海洋与大气间的热量和水汽交换，改变了大洋表面的辐射和能量平衡，其冻融过程影响着大洋温、盐环流的形成，对极区乃至全球气象、气候有着重要的影响。作为海冰最基础的物理特征参数，海冰表面温度不仅可以指示海冰表面的冻融，还可作为表面能量通量的积分器，是极区气候的一个关键变量。为改善对极区热量收支的估算，增进对气候变化的理解，我们需要对极区海冰表面温度进行精确测量。

多年来，极区海冰表面温度数据的收集一直依赖于船舶、冰站和浮标，这种类型的观测一般为接触性测量，收集的大多为近冰表气温，而非真实的海冰表面温度数据。在某些季节，近冰表气温与海冰表面温度相差可达几K。而且由于极区恶劣的环境，开展这些观测的难度不可估量。卫星遥感技术探测，分辨率通常较低，无法探测海冰小尺度(亚像元尺度)的变化，另外受云的影响，卫星探测海冰表面温度的频率与精度均受限制，目前卫星所反演的海冰表面温度产品的精度最高在1K，时间分辨率为1天，空间分辨率为1km，远无法满足现今海冰精细化观测的需求。

发明内容

本实用新型提供一种海冰表面温度测量装置及测量设备，实现了海冰表面特征的特定面积的准确测量，提高了测量精度和空间分辨率

第一方面，本实用新型实施例提供了一种海冰表面温度测量装置，包括：测温模块、图像采集模块和数据处理模块。

所述测温模块用于测量海冰的表面温度信息。

所述图像采集模块用于采集视场范围内海冰的表面图像信息。其中，所述图像采集模块的视场范围覆盖所述测温模块的测量范围。

所述数据处理模块分别与所述测温模块和所述图像采集模块连接。所述数据处理模块用于根据所述表面温度信息和所述图像信息获取所述海冰的表面特征。

可选的，数据处理模块包括图像处理单元、温度处理单元和数据处理单元。

所述图像处理单元用于根据所述表面图像信息进行海冰图像特征识别，并生成图像特征信号。

所述温度处理单元用于根据表面温度信息进行海冰温度识别，并生成温度信号。

所述数据处理单元分别连接所述图像处理单元和所述温度处理单元。所述数据处理单元用于根据所述图像特征信号和所述温度信号获取所述海冰的表面特征。

可选的，所述海冰表面温度测量装置还包括GPS模块，所述GPS模块连接所述数据处理模块。所述GPS模块用于记录所述海冰的位置信息。所述数据处理模块还用于根据所述海冰的表面特征和所述海冰的位置信息获取当前海冰表面特征。

可选的，所述海冰表面温度测量装置还包括数据采集模块，所述数据采集模块分别连接所述测温模块、所述图像采集模块和GPS模块，所述数据采集模块用于根据所述海冰表面温度测量装置的运动状态，控制采样频率进行数据采集。还用于根据GPS模块的时钟将测温模块和图像采集模块设为同步工作状态。

可选的，所述海冰表面温度测量装置，还包括保护外壳。所述测温模块和所述图像采集模块均置于所述保护外壳内部。